[發明專利]具有包括振蕩檢測和幅度控制回路的數字自動增益控制的集成電路晶體振蕩器

有效

• 申請號: 201780038708.8
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN109314490B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: A·庫馬爾;楊賢秀;李青
• 申請（專利權）人: 密克羅奇普技術公司
• 主分類號: H03B5/04
• 分類號: H03B5/04;H03B5/06;H03B5/36
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 王艷嬌

1.一種用于操作集成電路的晶體振蕩器的方法，所述方法包括以下步驟：

使用與所述晶體振蕩器耦合的數字自動增益控制(AGC)電路來監測晶體振蕩器的操作并控制所述晶體振蕩器的振蕩幅度，所述數字自動增益控制電路包括第一回路和第二回路，所述第一回路具有振蕩檢測器，其中所述振蕩檢測器包括計數器，所述計數器從所述晶體振蕩器接收時鐘信號并在檢測到預定數量的循環后生成輸出信號，所述第二回路具有接收所述晶體振蕩器的輸入信號的振蕩幅度檢測器；

增加所述晶體振蕩器的增益直到來自其的振蕩被所述第一回路檢測到，以及

使用所述第二回路將所述振蕩保持在高基準值和低基準值之間的幅度處。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述輸出信號設置振蕩檢測鎖存器。

3.根據權利要求2所述的方法，還包括以下步驟：

生成獨立更新時鐘脈沖；以及

如果尚未設置所述振蕩檢測鎖存器，則在每個更新時鐘脈沖處增加所述晶體振蕩器的跨導放大器的增益。

4.根據權利要求3所述的方法，其中將所述振蕩幅度保持在所述高基準值和所述低基準值之間的步驟包括以下步驟：

將來自所述振蕩幅度檢測器的輸出與所述高基準值和所述低基準值進行比較；

如果來自所述振蕩幅度檢測器的所述輸出小于所述低基準值，則在每個更新時鐘脈沖處增加所述跨導放大器增益，并且

如果來自所述振蕩幅度檢測器的所述輸出等于或大于所述高基準值，則在每個更新時鐘脈沖處減少所述跨導放大器增益。

5.根據權利要求3所述的方法，其中通過增加所述跨導放大器上的電流來增加所述跨導放大器增益。

6.根據權利要求1所述的方法，還包括當所述振蕩檢測器在一定時間段內未檢測到來自所述晶體振蕩器的振蕩時生成晶體振蕩器故障警報的步驟。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述高基準值比所述晶體振蕩器的晶體管的DC偏置點高約300毫伏，并且所述低基準值比所述晶體管的所述DC偏置點高約100毫伏。

8.根據權利要求3所述的方法，還包括提供所述高基準值和所述低基準值的步驟，所述高基準值和所述低基準值使用復制電路來跟蹤所述跨導放大器的功率、電壓和溫度特性。

9.根據權利要求1所述的方法，還包括檢測振蕩器故障并提供其警報的步驟。

10.一種集成電路，包括：

生成時鐘信號的晶體振蕩器電路；以及

與所述晶體振蕩器電路耦合的數字自動增益控制(AGC)電路，所述數字自動增益控制電路包括第一回路和第二回路，所述第一回路具有振蕩檢測器，其中所述振蕩監測器包括計數器，所述計數器從所述晶體振蕩器接收所述時鐘信號并在檢測到預定數量的循環后生成溢出信號，所述第二回路具有接收所述晶體振蕩器的輸入信號的振蕩幅度檢測器；

其中所述第一回路適于增加所述晶體振蕩器電路的增益直到檢測到所述預定數量的循環，并且此后所述第二回路適于將所述振蕩幅度保持在高幅度值和低幅度值之間。

11.根據權利要求10所述的集成電路，其中所述晶體振蕩器電路包括：

跨導放大器，所述跨導放大器適于耦合到外部晶體；以及

可編程電流源，所述可編程電流源耦合到所述跨導放大器并控制所述跨導放大器的跨導增益。

12.根據權利要求11所述的集成電路，其中：

所述第一回路在檢測到來自所述晶體振蕩器電路的振蕩之前以更新間隔控制所述可編程電流源；并且

所述第二回路在檢測到來自所述晶體振蕩器電路的所述振蕩之后以更新間隔控制所述可編程電流源。